CN101266939B - 自动化物料处理系统与方法 - Google Patents

自动化物料处理系统与方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101266939B
CN101266939B CN2007101407975A CN200710140797A CN101266939B CN 101266939 B CN101266939 B CN 101266939B CN 2007101407975 A CN2007101407975 A CN 2007101407975A CN 200710140797 A CN200710140797 A CN 200710140797A CN 101266939 B CN101266939 B CN 101266939B
Authority
CN
China
Prior art keywords
storage warehouse
mentioned
handling system
material handling
storage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2007101407975A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101266939A (zh
Inventor
汪明
李念松
许嘉晋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Original Assignee
Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd filed Critical Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Publication of CN101266939A publication Critical patent/CN101266939A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101266939B publication Critical patent/CN101266939B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67727—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations using a general scheme of a conveying path within a factory
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67276—Production flow monitoring, e.g. for increasing throughput
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67733—Overhead conveying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67769—Storage means

Abstract

一种自动化物料处理系统(Automated Material Handling System；AMHS)，至少包括多个用以物料储存的第一储存仓(Stockers)，以及多个用以物料传输的较小的第二储存仓，其中第二储存仓只有放货的装置，可将物料立刻传输至第一储存仓。一种操作前述的自动化物料处理系统的方法，至少包括：当在一处理设备上进行使用一件或多件材料的一制造程序的一步骤后，可以就近放在第二储存仓；从此处理设备上卸下一或多件材料；以及传送一或多件材料经由较小较近的第二储存仓传输至第一储存仓。本发明自动化物料处理系统与方法，可快速并便利地存取储存仓。

Description

自动化物料处理系统与方法
技术领域
本发明涉及一种自动化物料处理系统(Automated Material HandlingSystem，简称AMHS)，特别是涉及一种具有不同尺寸的两种型式的储存仓的自动化物料处理系统，用以增进半导体晶圆的处理效率。
背景技术
在半导体集成电路的制造中，半导体晶圆的制造依赖于不同的处理设备的多重工艺步骤。处理设备通常包括自动化物料处理系统(AMHS)，用以在处理设备之间传送晶圆。图1绘示包括自动化物料处理系统102的现有的晶圆制造设备100。
请参照图1，在晶圆制造设备100中，具有类似功能的设备104通常是丛集在区域106内，其称为程序加工区(Process Bays)或加工区(Bays)。自动化物料处理系统102包括有多个储存仓108和加工区间(Inter-bay)自动输送轨道回路，其中储存仓108分别位于程序加工区106的一侧，加工区间自动输送轨道回路提供为储存仓108间的悬挂式搬运机具110(Overhead Hoist Transport；OHT)。每一个储存仓108包含一些垂直堆叠的储存箱，用以储存半导体晶圆。悬挂式搬运机具110具有一个载具(未绘示)，用以承载半导体晶圆。悬挂式搬运机具110运转于一回路中；自储存仓108中捡起晶圆；及在储存仓108中放下晶圆。
被处理的晶圆是位于个别的设备104中。当制造程序于一晶圆上完成时，操作员或技术员从程序加工区106之一中的设备104卸下此晶圆，并将此晶圆传送到附近的这些储存仓108中的第一个储存仓。悬挂式搬运机具110自储存仓108中的第一个储存仓捡起此晶圆，并传送到储存仓108中的第二个储存仓，此第二个储存仓邻近于将进行下一制造程序步骤的其他程序加工区106。在等待进行下一个制造程序步骤前，此晶圆待在储存仓108的第二个储存仓中。然后，操作员或技术员从储存仓108的第二个储存仓中取出此晶圆，再将此晶圆放入对应的设备104中。一旦一晶圆上的所有必要的制造程序都已完成后，此晶圆再借由悬挂式搬运机具110输送到如测试设备或封装设备的目的地。晶圆被容置于如标准机械介面盒(Standard Mechanical Interface；SMIF)、或前开式晶圆盒(Front OpenUnified Pod；FOUP)的容器中。当每一次容器从一地方被传送到其他地方时，容器上的条码(Barcode)会被扫瞄，且容置在其中的晶圆的传送会被记录在操作自动化物料处理系统102的电脑系统中。
因此，在两个制造程序步骤之间，晶圆自设备104中被卸下；被操作员或技术员捡起；被装载入储存仓108中之一；从此储存仓108中被卸下；被悬挂式搬运机具110捡起；被传送到储存仓108中下一个；被装载入此下一个储存仓108；从此下一个储存仓108中被卸下；被操作员或技术员捡起；被装载入下一个设备104中。因为储存仓108的容量通常相当大，故晶圆的装载与卸下都相当耗时。例如：每一次装载晶圆入到其中一个储存仓108；或从储存仓108卸下晶圆可能需要花费3-4分钟。加上，制造设备相当昂贵，且每个程序加工区106可能有例如50公尺长。当拿着这些晶圆承载容器，特别是如12时晶圆的大尺寸晶圆的承载容器，从位于其中一个程序加工区106的一侧的设备104走到位于此程序加工区106的另一侧的此储存仓108时，亦可能需花费数分钟的时间。因此，需要存取制造程序步骤间的位于程序加工区106的各端的储存仓108，便成为限制改善半导体集成电路的制造效率的瓶颈。
发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的自动化物料处理系统与方法存在的缺陷，而提供一种新型的自动化物料处理系统与方法，所要解决的技术问题是使其用以改善制造程序步骤间的位于程序加工区的各端的储存仓的存取问题，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种自动化物料处理系统，应用于一晶圆制造设备中，其中该晶圆制造设备包括多个加工区，每一该些加工区包括一群处理设备，其特征在于该自动化物料处理系统至少包括：多个第一储存仓；多个第二储存仓，用以物料储存，其中该些第二储存仓小于该些第一储存仓；一悬挂式搬运机具，连接至该些第一及第二储存仓，藉此在上述第二储存仓其中一者以及上述第一或第二储存仓其中另一者之间直接地捡起并传送物料，其中上述第二储存仓其中一者是与上述加工区其中一者相关联，且上述第一或第二储存仓其中另一者是与上述加工区其中另一者相关联；以及至少一悬挂式暂存区，用以提供暂时性的物料储存。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的自动化物料处理系统，其特征在于其中所述的第一储存仓分别位于上述加工区的多个第一侧。
前述的自动化物料处理系统，其中所述的第二储存仓分别位于上述加工区的多个被选定加工区中。
前述的自动化物料处理系统，其中所述的第一储存仓分别位于部分的上述加工区的多个第一侧，部分的上述第二储存仓分别位于其他部分的上述加工区的第一侧。
前述的自动化物料处理系统，其中至少一上述第二储存仓相邻于至少一上述第一储存仓，其中该至少一上述第一储存仓的一利用率大于一门槛值。
前述的自动化物料处理系统，其中所述的悬挂式搬运机具，位于上述加工区的一侧。
前述的自动化物料处理系统，其中还至少包括：另一悬挂式搬运机具，与上述该悬挂式搬运机具分别位于该些加工区的两侧。
前述的自动化物料处理系统，其中所述的第一储存仓与上述第二储存仓储存多个半导体晶圆和多个掩模至少其中之一。
前述的自动化物料处理系统，其中还至少包括：一电脑系统，用以操作该自动化物料处理系统。
前述的自动化物料处理系统，其中所述的电脑系统还至少包括：一维修工程系统服务器；一第一电脑，连接至该维修工程系统服务器，用以协调该些第一储存仓的操作；一材料控制系统服务器，连接至该维修工程系统服务器，用以操作悬挂式搬运机具；以及一快速储存仓服务器，连接至维修工程系统服务器，用以协调上述第二储存仓的操作。
前述的自动化物料处理系统，其中所述的电脑系统还至少包括：多个第二电脑，其中每一第二电脑用以操作上述第一储存仓中的其中之一。
前述的自动化物料处理系统，其中所述的电脑系统还至少包括：多个第二电脑，其中每一第二电脑用以操作上述第二储存仓中的其中之一。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种操作自动化物料处理系统的方法，应用于一制造设备中，其中该制造设备包括多个加工区，每一该些加工区包括一群处理设备，其中所述的自动化物料处理系统包括物料储存用的多个第一储存仓、物料储存用的多个第二储存仓、连接至该些第一及第二储存仓的一悬挂式搬运机具，该悬挂式搬运机具是用以捡起并传送复数个物料，以及用以提供暂时性的物料储存的一悬挂式暂存区，其中该些第二储存仓小于该些第一储存仓，该操作自动化物料处理系统的方法至少包括：当于一处理设备上进行使用该些物料中的至少一者的一制造程序的一步骤后，选择上述第一储存仓与上述第二储存仓其中的一被选定者；从该处理设备上卸下该些物料中的该至少一者；运送该些物料中的该至少一者到上述第一储存仓与上述第二储存仓的上述被选定者；以该悬挂式搬运机具在上述第二储存仓其中一者以及上述第一或第二储存仓其中另一者之间直接地运送该些物料中的另一者，其中上述第二储存仓其中一者是与上述加工区其中一者相关联，且上述第一或第二储存仓其中另一者是与上述加工区其中另一者相关联；以及当执行该制造程序的下一步骤的其它处理设备没空时，传送该些物料中的该至少一者到该悬挂式暂存区。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的操作自动化物料处理系统的方法，其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的被选定者的步骤还至少包括：当上述处理设备附近的上述第一储存仓其中之一已装满时，选择所述处理设备附近的上述第二储存仓中的其中之一。
前述的操作自动化物料处理系统的方法，其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的被选定者的步骤还至少包括：当其他的制造程序将立即在至少一材料上进行时，选择处理设备附近的上述第二储存仓中的其中之一。
前述的操作自动化物料处理系统的方法，其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓中的被选定者的步骤还至少包括：当所述的制造程序被完成在上述至少一材料时，选择该处理设备附近的第一储存仓中的其中之一。
前述的操作自动化物料处理系统的方法，其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的被选定者的步骤还至少包括：当所述制造程序的下一个步骤将不被立即进行时，选择该处理设备附近的上述第一储存仓中的其中之一。
前述的操作自动化物料处理系统的方法，其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的被选定者的步骤包括选择该处理设备附近的上述第二储存仓中的其中之一，该操作自动化物料处理系统的方法还至少包括：从上述第二储存仓中的其中之一运送至少一材料到进行该制造程序的下一步骤的其他处理设备。
前述的操作自动化物料处理系统的方法，其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的该被选定者的步骤包括选择该处理设备附近的上述第二储存仓中的其中之一，该操作自动化物料处理系统的方法还至少包括：从上述第二储存仓中的其中之一运送至少一材料到上述第一储存仓中的其中之一。
前述的操作自动化物料处理系统的方法，其中所述的至少一材料还至少包括多个半导体晶圆。
前述的操作自动化物料处理系统的方法，其中所述至少一材料还至少包括多个掩模。
借由上述技术方案，本发明自动化物料处理系统与方法至少具有下列优点：
1、本发明的自动化物料处理系统可借由不需存取制造程序步骤间的制造设备的庞大储存仓；及借由排除设备至储存仓的长步行距离，来改善制造设备的效率，以消除前述的瓶颈。
2、第二储存仓比第一储存仓小、便宜且存取快速。所以，根据本发明的自动化物料处理系统不仅可改善处理物料的效率，亦可对不需要非常高的晶圆储存容量的晶圆制造设备，提供一种具成本效率的解决方案。
综上所述，本发明新颖的自动化物料处理系统与方法，可快速并便利地存取储存仓。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是现有的晶圆制造设备示意图。
图2是发明的实施例的包括自动化物料处理系统的晶圆制造设备示意图。
图3是操作如图2所示的自动化物料处理系统的电脑系统示意图。
图4是操作如图2所示的自动化物料处理系统的方法的流程图。
图5是本发明的其他实施例的包括自动化物料处理系统的晶圆制造设备示意图。
100：制造设备                         102：自动化物料处理系统
104：设备                             106：加工区
108：储存仓                           110：悬挂式搬运机具
200：制造设备                         202：自动化物料处理系统
204：加工区                           206：设备
208：第一储存仓                       210：第二储存仓
212：悬挂式搬运机具                   214：悬挂式暂存区
300：电脑系统
302：维修工程系统                     304：电脑
306：物料控制系统服务器               308：电脑
310：快速储存服务器                   312：电脑
402：读取条码并记录晶圆的到达
404：寻找并记录一位置以储存晶圆
406：送出移出请求至快速储存仓服务器
408：快速储存仓服务器送出移出请求至维修工程系统服务器
410：维修工程系统服务器决定晶圆的目的地
412：送出运送指令至物料控制系统服务器
414：物料控制系统服务器送出一命令以从第二储存仓中捡起晶圆
500：制造设备                 502：自动化物料处理系统
504：加工区                   506：设备
508：第一储存仓               510：第二储存仓
510’：第二储存仓             512：悬挂式搬运机具
514：悬挂式暂存区
具体实施方式
本发明详细的具体实施例，可参考以下附图的说明。相同的参考号将尽可能地使用于图式中，以代表相同或类似元件。
根据本发明的实施例，制造设备可使用包括两种型式的储存仓的自动化物料处理系统，此两种型式的储存仓具有不同的尺寸。如图1所示的储存仓108，较大的储存仓通常只安装在位于程序加工区的一侧的区域，其因为他们的庞大尺寸。然而，根据本发明，较小的储存仓可安装在其他方便的地方。由于较小储存仓的储存容量较小，故可被较快速地存取。图2绘示根据本发明的实施例的包括有自动化物料处理系统202的晶圆制造设备200的示意图。
请参照图2，晶圆制造设备200包括有多个程序加工区或加工区204，每一个加工区包括有处理设备206丛集与晶圆处理的区域。自动化物料处理系统202包括多个第一储存仓208与多个第二储存仓210。第一储存仓208分别位于多个加工区204的一侧，而第二储存仓210可位于加工区204内。自动化物料处理系统202亦包括悬挂式搬运机具212(OHT)，其连接至第一储存仓208与第二储存仓210，用以捡起并传送晶圆。可依附一或多个悬挂式暂存区214(Overhead Hoist Buffers；OHB)至悬挂式搬运机具212，用以暂时储存晶圆。例如：当晶圆在同一加工区204的设备间被传送而不须载入到储存仓208与210时；或当晶圆已从储存仓208与210被卸下，但还须等待处理设备206来完成正在处理中的其他晶圆的处理时，晶圆可暂时储存在悬挂式暂存区214中。
根据本发明的实施例，相较于第一储存仓208，第二储存仓210的尺寸较小，并具有较小的储存半导体晶圆的容量。例如：第一储存仓208的尺寸可为10公尺长、1.5公尺宽及6公尺高。相对地，例如：第二储存仓210的尺寸可为0.5公尺长、0.5公尺宽及0.9公尺高。因为第二储存仓210较小，故可安装于多处较接近机台的位置。相较于第一储存仓208，第二储存仓210与机台间的距离较短，因此置放晶圆于第二储存仓210会花费较少的时间。换言之，第二储存仓210的存取时间比第一储存仓208短。而且，由于第一储存仓208的体积庞大，而无法被安装在任何需要储存晶圆的地方。相对地，第二储存仓210的尺寸较小，而可被安装在第一储存仓208无法安装的位置，如邻近于加工区204中的设备的区域，如图2所示。此外，第二储存仓210通常只有放货的装置，故可将晶圆立刻传输至第一储存仓208或其他目的地。
自动化物料处理系统202包括有用以自动化操作的电脑系统(未绘示于图2)。图3绘示用以操作自动化物料处理系统202的电脑系统的例示性配置的示意图。请参照图3，维修工程系统(MES)服务器302用来操作自动化物料处理系统202。连接至维修工程系统服务器302的电脑304用来协调第一储存仓208与自动化物料处理系统202的其他部分间的操作。连接至维修工程系统服务器302的物料控制系统(MCS)服务器306用来操作悬挂式搬运机具212。每一个第一储存仓208亦包括连接至电脑304的电脑308，用以控制装载、卸下与置放晶圆于第一储存仓208的其中一对应处。电脑系统300亦包括连接至维修工程系统服务器302的快速储存服务器310，用以协调在第二储存仓210与自动化物料处理系统202的其他部分间的操作。每一个第二储存仓210被执行快速储存仓驱动程式的电脑312所控制。电脑312与快速储存服务器310相互传递讯息，快速储存服务器310更与维修工程系统服务器302相互传递讯息，用以安排传送晶圆进出第二储存仓210。
晶圆可被个别或成批地处理。为方便说明起见，以下叙述参照单一片晶圆。可理解的是，当晶圆被成批次处理时，每一批次的晶圆的制造程序步骤与传送方式与如下所述的单一片晶圆的叙述相同。
当一设备完成一片晶圆上的一制造程序中的一步骤时，电脑系统300决定晶圆是否应传送至其中一个第一储存仓208或其中一个第二储存仓210。例如：若附近的第一储存仓208已装满，则传送晶圆至附近的第二储存仓210；若制造程序的下一步骤将立即进行于晶圆之上，则可传送晶圆至附近的第二储存仓210，并直接转送至目的地，以避免第一储存仓208的耗时存取。否则，若尚未要立即进行制造程序的下一步骤，则传送晶圆至附近的第一储存仓208，其被悬挂式搬运机具212所捡起，并送至执行下一制造程序步骤的设备所在的加工区204附近的第一储存仓208，然后送到适当的设备以进行下一制造程序步骤。若晶圆上的制造程序已完成，此晶圆可被送至附近的第一储存仓208，然后送至测试设备或封装设备。在电脑系统300的决定步骤后，操作员或技术员从设备中捡起晶圆，走到第一储存仓208或第二储存仓210的此对应处，并将晶圆装载入第一储存仓208或第二储存仓210的此对应处。
图4绘示一流程图，此流程图说明在传送晶圆至第二储存仓210的其中之一后电脑系统300处理晶圆的流程。当晶圆到达附近的第二储存仓210时，在与此附近的第二储存仓210相关联的其中一个电脑312上执行的快速储存仓驱动程式，会借由读取如标准机械介面盒(SMIF)或前开式晶圆盒(FOUP)的储存容器上的条码来辨识此晶圆，并记录此晶圆的到达(步骤402)。然后，快速储存仓驱动程式决定并记录第二储存仓210内的此晶圆的一位置，且置放或储存此晶圆(步骤404)。然后，快速储存仓驱动程式送出一个移出请求(MOR)至快速储存仓服务器310(步骤406)。快速储存仓服务器310送出一个移出请求(MOR)至维修工程系统服务器302(步骤408)，此维修工程系统服务器决定晶圆应被传送至的目的地(步骤410)。或者，快速储存仓驱动程式可决定此晶圆的目的地。当晶圆的目的地决定后，维修工程系统服务器302送出一运送指令至物料控制系统服务器306(步骤412)。根据此运送指令，物料控制系统服务器306送出一命令至悬挂式搬运机具212，以从第二储存仓210的对应处内捡起晶圆(步骤414)。若设备有空，则可直接传送晶圆至设备以进行下一制造程序步骤；或若设备没空，则传送晶圆至悬挂式暂存区214；或若已无制造程序须被进行或晶圆需被送出晶圆制造设备200，则传送晶圆至第一储存仓208的其中之一。
为了方便起见，以上只讨论传送晶圆进出第二储存仓210的操作。传送晶圆进出第一储存仓208的操作类似于传送晶圆进出第二储存仓210的操作，在此不再叙述。
根据本发明的实施例，在两个制造程序步骤之间，半导体晶圆可经常从一设备经第二储存仓210被传送到其他设备，第二储存仓210的存取较第一储存仓208快速。加上，第二储存仓210较第一储存仓208小，而能安装于第一储存仓208不适合安装的区域。因此，设备操作员的步行距离会比不经第二储存仓210的情况短许多，如图1所示的制造设备100的情况。因此，根据本发明的实施例的自动化物料处理系统202可借由不需存取制造程序步骤间的制造设备100的庞大储存仓；及借由排除设备至储存仓的长步行距离，来改善制造设备的效率，以消除前述的瓶颈，如图1所示。
以上的叙述针对透过自动化物料处理系统202处理半导体晶圆。然而，可理解的是，自动化物料处理系统202不仅可处理半导体晶圆，亦可处理如微影制造程序中所使用的掩模(Mask)或光掩模(Reticle)的其他物料。
可根据几个因素来安装第二储存仓210可能至不同位置。例如：可安装第二储存仓210在与第一储存仓208的附近相距一距离的位置，而被选定来提供设备操作员或技术员较大的便利性。亦可安装第二储存仓210在邻近于被过度地利用的某些第一储存仓208，以减轻这些第一储存仓208的负荷。第一储存仓208的利用率可被定义为：每一单位时间的存取平均数。当其利用率超过一门槛值时，第一储存仓208可被认为是被过度地利用。
再者，可安装第二储存仓210在未安装第一储存仓208的程序加工区204的侧面。图5绘示根据本发明的实施例的自动化物料处理系统502的例示性制造设备500。请参照图5，晶圆制造设备500包括有处理设备506丛集与晶圆处理的多个程序加工区或加工区504。自动化物料处理系统502包括多个第一储存仓508、多个第二储存仓510与安装在加工区504的二侧的两个悬挂式搬运机具512。第一储存仓508的尺寸较第二储存仓510大，且具有较大的储存容量。第一储存仓508被位于多个加工区504的侧面。然而，第一储存仓508并非安装在每个加工区504的每一侧面如基于成本与时间的限制。而，如在图5所绘示，一些第二储存仓510安装于加工区504的侧面，该加工区504的侧面未安装有第一储存仓508。图5亦绘示安装在与被过度利用的第一储存仓508其中之一相邻的第二储存仓510的其中之一上(标示为510’)，以减轻第一储存仓508的负荷。其他第二储存仓510被安装在加工区504内。图5亦绘示包括有依附于悬挂式搬运机具(OHT)512的悬挂式暂存区(OHB)514的自动化物料处理系统502，用以暂时存放晶圆。
第二储存仓510比第一储存仓508小、便宜且存取快速。所以，根据本发明的实施例的自动化物料处理系统502不仅可改善处理物料的效率，亦可对不需要非常高的晶圆储存容量的晶圆制造设备，提供一种具成本效率的解决方案。
图2绘示出第一储存仓208位于多个加工区204的外面，图5绘示出第一储存仓508位于多个加工区504的外面。然而，可理解的是，程序加工区可视为包括第一储存仓208或第一储存仓508所在的区域。换言之，第一储存仓208可位于加工区204的内部或外面，第一储存仓508可位于加工区504的内部或外面。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (21)

1.一种自动化物料处理系统，应用于一晶圆制造设备中，其中该晶圆制造设备包括多个加工区，每一该些加工区包括一群处理设备，其特征在于该自动化物料处理系统至少包括：
多个第一储存仓，用以物料储存；
多个第二储存仓，用以物料储存，其中该些第二储存仓小于该些第一储存仓；
一悬挂式搬运机具，连接至该些第一及第二储存仓，藉此在上述第二储存仓其中一者以及上述第一或第二储存仓其中另一者之间直接地捡起并传送物料，其中上述第二储存仓其中一者是与上述加工区其中一者相关联，且上述第一或第二储存仓其中另一者是与上述加工区其中另一者相关联；以及
至少一悬挂式暂存区，用以提供暂时性的物料储存。
2.根据权利要求1所述的自动化物料处理系统，其特征在于其中所述的第一储存仓分别位于上述加工区的多个第一侧。
3.根据权利要求1所述的自动化物料处理系统，其特征在于其中所述的第二储存仓分别位于上述加工区的多个被选定加工区中。
4.根据权利要求1所述的自动化物料处理系统，其特征在于其中所述的第一储存仓分别位于部分的上述加工区的多个第一侧，部分的上述第二储存仓分别位于其他部分的上述加工区的第一侧。
5.根据权利要求1所述的自动化物料处理系统，其特征在于其中至少一上述第二储存仓相邻于至少一上述第一储存仓，其中该至少一上述第一储存仓的一利用率大于一门槛值。
6.根据权利要求1所述的自动化物料处理系统，其特征在于其中所述的悬挂式搬运机具，位于上述加工区的一侧。
7.根据权利要求1所述的自动化物料处理系统，其特征在于还至少包括：
另一悬挂式搬运机具，与上述该悬挂式搬运机具分别位于该些加工区的两侧。
8.根据权利要求1所述的自动化物料处理系统，其特征在于其中所述的第一储存仓与上述第二储存仓储存多个半导体晶圆和多个掩模至少其中之一。
9.根据权利要求1所述的自动化物料处理系统，其特征在于还至少包括：
一电脑系统，用以操作该自动化物料处理系统。
10.根据权利要求9所述的自动化物料处理系统，其特征在于其中所述的电脑系统还至少包括：
一维修工程系统服务器；
一第一电脑，连接至该维修工程系统服务器，用以协调该些第一储存仓的操作；
一材料控制系统服务器，连接至该维修工程系统服务器，用以操作悬挂式搬运机具；以及
一快速储存仓服务器，连接至维修工程系统服务器，用以协调上述第二储存仓的操作。
11.根据权利要求10所述的自动化物料处理系统，其特征在于其中所述的电脑系统还至少包括：
多个第二电脑，其中每一第二电脑用以操作上述第一储存仓中的其中之一。
12.根据权利要求10所述的自动化物料处理系统，其特征在于其中所述的电脑系统还至少包括：
多个第二电脑，其中每一第二电脑用以操作上述第二储存仓中的其中之一。
13.一种操作自动化物料处理系统的方法，应用于一制造设备中，其中该制造设备包括多个加工区，每一该些加工区包括一群处理设备，其特征在于其中所述的自动化物料处理系统包括物料储存用的多个第一储存仓、物料储存用的多个第二储存仓、连接至该些第一及第二储存仓的一悬挂式搬运机具，该悬挂式搬运机具是用以捡起并传送复数个物料，以及用以提供暂时性的物料储存的一悬挂式暂存区，其中该些第二储存仓小于该些第一储存仓，该操作自动化物料处理系统的方法至少包括：
当于一处理设备上进行使用该些物料中的至少一者的一制造程序的一步骤后，选择上述第一储存仓与上述第二储存仓其中的一被选定者；
从该处理设备上卸下该些物料中的该至少一者；
运送该些物料中的该至少一者到上述第一储存仓与上述第二储存仓的上述被选定者；
以该悬挂式搬运机具在上述第二储存仓其中一者以及上述第一或第二储存仓其中另一者之间直接地运送该些物料中的另一者，其中上述第二储存仓其中一者是与上述加工区其中一者相关联，且上述第一或第二储存仓其中另一者是与上述加工区其中另一者相关联；以及
当执行该制造程序的下一步骤的其它处理设备没空时，传送该些物料中的该至少一者到该悬挂式暂存区。
14.根据权利要求13所述的操作自动化物料处理系统的方法，其特征在于其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的被选定者的步骤还至少包括：
当上述处理设备附近的上述第一储存仓其中之一已装满时，选择所述处理设备附近的上述第二储存仓中的其中之一。
15.根据权利要求13所述的操作自动化物料处理系统的方法，其特征在于其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的被选定者的步骤还至少包括：
当其他的制造程序将立即在至少一材料上进行时，选择处理设备附近的上述第二储存仓中的其中之一。
16.根据权利要求13所述的操作自动化物料处理系统的方法，其特征在于其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓中的被选定者的步骤还至少包括：
当所述的制造程序被完成在上述至少一材料时，选择该处理设备附近的第一储存仓中的其中之一。
17.根据权利要求13所述的操作自动化物料处理系统的方法，其特征在于其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的被选定者的步骤还至少包括：
当所述制造程序的下一个步骤将不被立即进行时，选择该处理设备附近的上述第一储存仓中的其中之一。
18.根据权利要求13所述的操作自动化物料处理系统的方法，其特征在于其中所述的选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的被选定者的步骤包括选择该处理设备附近的上述第二储存仓中的其中之一，该操作自动化物料处理系统的方法还至少包括：
从上述第二储存仓中的其中之一运送至少一材料到进行该制造程序的下一步骤的其他处理设备。
19.根据权利要求13所述的操作自动化物料处理系统的方法，其特征在于其中所述选择上述第一储存仓与上述第二储存仓的该被选定者的步骤包括选择该处理设备附近的上述第二储存仓中的其中之一，该操作自动化物料处理系统的方法还至少包括：
从上述第二储存仓中的其中之一运送至少一材料到上述第一储存仓中的其中之一。
20.根据权利要求13所述的操作自动化物料处理系统的方法，其特征在于其中所述至少一材料还至少包括多个半导体晶圆。
21.根据权利要求13所述的操作自动化物料处理系统的方法，其特征在于其中所述至少一材料还至少包括多个掩模。
CN2007101407975A 2007-03-15 2007-08-23 自动化物料处理系统与方法 Active CN101266939B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/724,242 US7966090B2 (en) 2007-03-15 2007-03-15 Automated material handling system and method
US11/724,242 2007-03-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101266939A CN101266939A (zh) 2008-09-17
CN101266939B true CN101266939B (zh) 2010-09-01

Family

ID=39763484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007101407975A Active CN101266939B (zh) 2007-03-15 2007-08-23 自动化物料处理系统与方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7966090B2 (zh)
CN (1) CN101266939B (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9048274B2 (en) * 2008-12-08 2015-06-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Portable stocker and method of using same
JP5418503B2 (ja) * 2009-01-23 2014-02-19 村田機械株式会社 自動倉庫
US8483866B2 (en) * 2009-04-30 2013-07-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Automated materials handling system having multiple categories of overhead buffers
US8751045B2 (en) 2010-07-29 2014-06-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. System and method of monitoring an environmental parameter along a predetermined route
TWI447058B (zh) * 2011-11-30 2014-08-01 Inotera Memories Inc 天車輸送系統及其運轉方法
US9385019B2 (en) 2012-06-21 2016-07-05 Globalfoundries Inc. Overhead substrate handling and storage system
CN103101704B (zh) * 2013-02-28 2015-10-21 上海和辉光电有限公司 自动派工方法
CN103991665B (zh) * 2014-05-13 2016-01-20 北京七星华创电子股份有限公司 晶盒仓储柜搁架的配置方法
US10108095B2 (en) 2016-05-31 2018-10-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Automated mask storage and retrieval system
CN116341886B (zh) * 2023-05-31 2023-11-14 长鑫存储技术有限公司 光罩资源处理方法及系统、装置、设备和介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1279423A (zh) * 1999-06-30 2001-01-10 现代电子产业株式会社 用于监测堆料机的操作失效的半导体制造自动化系统与方法
US6411859B1 (en) * 1998-08-28 2002-06-25 Advanced Micro Devices, Inc. Flow control in a semiconductor fabrication facility
US6845294B2 (en) * 2001-06-26 2005-01-18 Applied Materials, Inc. Method for providing distributed material management and flow control in an integrated circuit factory

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6481558B1 (en) * 1998-12-18 2002-11-19 Asyst Technologies, Inc. Integrated load port-conveyor transfer system
KR100303321B1 (ko) * 1999-05-20 2001-09-26 박종섭 반도체 라인 자동화 시스템에서의 오류발생 로트 제어 장치 및그 방법
DE10024734A1 (de) * 1999-05-20 2001-01-18 Hyundai Electronics Ind Halbleiterfabrikautomatisierungssystem und Verfahren zum Transportieren von Halbleiterwafern
KR100538812B1 (ko) * 1999-06-22 2005-12-23 주식회사 하이닉스반도체 반도체 제조를 위한 확산공정에서 자동반송 로봇의 큐 생성시 문제점 해결방법 및 기록매체
JP2001189363A (ja) * 2000-01-04 2001-07-10 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置製造設備およびその制御方法
JP2004103761A (ja) * 2002-09-09 2004-04-02 Renesas Technology Corp 半導体装置製造ライン
US7047095B2 (en) * 2002-12-06 2006-05-16 Tokyo Electron Limited Process control system and process control method
US6996448B2 (en) * 2003-12-02 2006-02-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Transport system with multiple-load-port stockers
US20050191162A1 (en) * 2004-02-26 2005-09-01 Simon Chang Method for integrating interbay and intrabay material transportation systems within an integrated circuit factory
US7413069B2 (en) 2004-02-28 2008-08-19 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for transferring a substrate carrier within an electronic device manufacturing facility
TWI283904B (en) * 2004-05-28 2007-07-11 Innolux Display Corp Method for controlling LCD manufacturing system
US7672748B2 (en) * 2006-04-17 2010-03-02 Chartered Semiconductor Manufacturing, Ltd. Automated manufacturing systems and methods
KR100802020B1 (ko) * 2006-08-14 2008-02-12 삼성전자주식회사 반도체 이송시스템 및 그 차량제어방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6411859B1 (en) * 1998-08-28 2002-06-25 Advanced Micro Devices, Inc. Flow control in a semiconductor fabrication facility
CN1279423A (zh) * 1999-06-30 2001-01-10 现代电子产业株式会社 用于监测堆料机的操作失效的半导体制造自动化系统与方法
US6845294B2 (en) * 2001-06-26 2005-01-18 Applied Materials, Inc. Method for providing distributed material management and flow control in an integrated circuit factory

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
同上.

Also Published As

Publication number Publication date
US7966090B2 (en) 2011-06-21
US20080228310A1 (en) 2008-09-18
CN101266939A (zh) 2008-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101266939B (zh) 自动化物料处理系统与方法
KR102374685B1 (ko) 픽킹 스테이션을 위한 중간 유지 설비
US7221993B2 (en) Systems and methods for transferring small lot size substrate carriers between processing tools
US8308418B2 (en) High efficiency buffer stocker
US6778879B2 (en) Automated material handling system and method of use
US7591624B2 (en) Reticle storage pod (RSP) transport system utilizing FOUP adapter plate
TWI334192B (en) Wafer foundry and carrier transportation management system and method thereof
JPWO2015045711A1 (ja) 保管庫
KR20100043203A (ko) 모노레일 공장 운송 시스템의 차량 이용률 및 처리량을 개선하기 위한 시스템 및 방법
US20160276194A1 (en) Stocker and method for dispatching wafer carrier in stocker
US6931303B2 (en) Integrated transport system
US6821082B2 (en) Wafer management system and methods for managing wafers
JPWO2010140325A1 (ja) 搬送車システム
US20100074717A1 (en) Automatic transport system and control method thereof
CN102233336A (zh) 一种太阳能电池分拣系统及其方法
WO2021171989A1 (ja) 搬送システム及び搬送ロボット
CN114620389A (zh) 容器搬运方法、装置、电子设备和计算机可读介质
US8118535B2 (en) Pod swapping internal to tool run time
Weiss Semiconductor factory automation
JP2002237512A (ja) ウエハー枚葉搬送用コンベヤの移載装置
JP2010128907A (ja) 搬送管理システムおよび搬送管理方法
CN114548708A (zh) 空晶圆盒管理方法、装置、计算机设备和存储介质
KR100576814B1 (ko) 웨이퍼 캐리어 운반 시스템
KR101992825B1 (ko) 기판 처리 장치의 에이징 기판 교체 방법
TW557480B (en) Automatic wafer sorting system and method

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant